Question

Uma amostra de 4,4g de um gás ocupa um volume de 3,1L a 10ºC e 566mmHg. Assinale a alternativa que apresenta a razão entre as massas específicas deste gás e a do hidrogênio gasoso nas mesmas condições de pressão e temperatura. *

A)2,2

B)4,4

C)10

D)22

E)44

​

Answer 1

Resposta:

c

acredito que seja nao sei se esta certa

Answer 2

A fórmula da densidade de um gás pode ser dada por:

$d = \frac{PM}{RT} </p><p>$

Onde:

P = pressão (atm)

M = massa molar do gás (g/mol)

R = constante dos gases ideais

T = temperatura (Kelvin)

Não podemos usar essa fórmula porque o enunciado não especificou qual é o primeiro gás. Porém, podemos descobrir a massa molar do primeiro gás usando dados do segundo gás (H2 - Hidrogênio).

Equação de Clapeyron

PV = nRT

Onde:

P = pressão (atm)

V = volume (L)

n = número de mols

R = constante dos gases ideais (0,082 nesse caso)

T = temperatura (K)

Como as condições de temperatura, pressão e volume são as mesmas para os 2 gases podemos deduzir que o número de mols de H2 é igual ao número de mols do primeiro gás.

Antes de calcularmos o número de mols de Hidrogênio precisamos converter a pressão de mmHg para atm e a temperatura de °C para Kelvin.

760 mmHg ==> 1 atm

566 mmHg ==> X

Multiplicando cruzado e resolvendo a equação veremos que o valor de X é 0,74 atm.

Para converter a temperatura de °C para Kelvin basta somar 273 à temperatura em °C. Nesse caso, a temperatura 10°C corresponde a 10+273 = 283K

Substituindo os dados na fórmula de Clapeyron:

PV = nRT

0,74*3,1 = n*0,082*283

n = 0,01 mol de H2

Como eu tinha dito antes, o número de mols de H2 é igual ao do primeiro gás. Então o número de mols do primeiro gás também é 0,01 mol.

Agora podemos usar a seguinte fórmula para calcular a massa molar do primeiro gás:

$n = \frac{m}{M}$

Onde:

n = número de mols do gás

m = massa do gás

M = massa molar do gás

Substituindo os dados na fórmula ficará:

$n = \frac{m}{M} \\ \\ 0.01 = \frac{4.4}{M} \\ \\ M = \frac{4.4}{0.01} = 44g/mol$

Agora que temos a massa molar do primeiro gás podemos calcular a razão entre as densidades dos dois gases. Lembrando que a massa molar do Hidrogênio gasoso (H2) é 2g/mol.

$\frac{d1}{d2} = \frac{ \frac{PM1}{RT} }{ \frac{PM2}{RT} } = \frac{M1}{M2} = \frac{44}{2} = 22$

Onde:

d1 = densidade do primeiro gás

d2 = densidade do Hidrogênio

M1 = massa molar do primeiro gás

M2 = massa molar do Hidrogênio

Como a pressão, a temperatura e a constante dos gases são iguais, eles foram cortados na fórmula. Por isso ficou só M1/M2.

Alternativa correta é a D)